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1、 机械制造工艺学课程设计任务书题目: “变速器换档叉”的机械加工工艺规程设计内容：1.零件图 1张 2.毛坯图 1张 3. 机械加工工艺过程综合卡片 2张 4.工序卡 1份 5. 课程设计说明书 1份学号： 学生 ：指导教师 ： 时间 ：2008年7月9日目 录前 言3 一 零件的分析311 零件的作用312 零件的工艺分析3二 工艺规程设计421 毛坯的制造形式422 基准面的选择423 制定工艺路线424 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定625选择加工机床，刀具7三 附件831 零件图3. 2毛坯图四 小结8五 参考文献8前 言机械制造工艺学课程设计是我们学完了机械制造工艺学，及大部
2、分专业课之后进行的.这是我们在进行毕业设计之前对所学各课程的一次深入的综合性的总复习,也是一次理论联系实际的训练,因此,对我们大学期间的理论知识学习有很好的实践检验作用。我希望能通过这次课程设计对自己未来将从事的工作进行一次适应性训练，从中锻炼自己分析问题、解决问题的能力。 由于能力所限，设计尚有许多不足之处，恳请老师给予批评指导。一.零件分析1.1 零件的作用所给的方案图是变速器换档叉，它位于变速器机构中，主要起换档作用，使主轴回转运动按照工作者的要求工作，获得所需的速度和扭矩。零件上方的15.8F8mm的孔与操纵机构相连，下方R28.5mm,5.9mm*19mm的夹状机构则是用于与所控制齿
3、轮所在的轴接触，变速操纵机构通过换档叉头部的操纵槽带动换档叉与轴一起在变速箱中滑动，从而实现变速。1.2 零件的工艺分析变速器换档叉这个零件图上可以看出，它共有两组加工表面，而这两组加工表面之间有一定的位置要求，现将这两组加工表面分述如下：1 以15.8mm孔为中心的加工表面这一组加工表面包括：15.8mm的孔，孔壁上有一个M10的螺纹孔。操纵槽：宽度为14.2 mm,深度为17.1mm,对称面与换档叉安装孔端面的距离为14.5mm,表面粗糙度为12.5um.2.以换档叉内侧面为中心的加工表面 换档叉内侧面：宽度尺寸为51mm,表面粗糙度为6.3um. 换档叉脚两端面：厚度为59mm.这两组表
4、面有一定的位置要求：（1） 换档叉脚上下端面与15.8F8mm孔的垂直度误差为0.15mm.（2） 换档叉脚的上下端面以及操纵槽两端面的表面粗糙度误差为6.3um.（3） 15.8F8mm孔的内表面的粗糙度误差为3.2um,精度为IT8.二. 工艺规程设计2.1 确定毛坯的制造形式零件为钢制零件，考虑到汽车在运行中经常加速减速或正反向行车，故零件在工作过程中经常承受正反向冲击性负荷。因此应该选用锻件，以便使金属纤维尽量不被切断，使零件工作可靠。由于零件为大批量生产，而且零件的轮廓尺寸不大，可以采用模锻成型，从提高生产率，保证加工精度上考虑是可行的。零件材料为35钢，生产类型为大批量生产，采用在
5、锻锤上合模模锻毛坯，精度为3级。 确定毛坯的技术要求；1未住明锻造圆角R均为1.5mm,拔模斜度7度；2.锻件正火硬度180HBS;3.两叉口淬火至全厚硬度45HRC. 2.2 基准面的选择 该换档叉零件图中较多尺寸及形位公差是以15.8F8孔为设计基准的，根基基准的选择原则，对零件而言，尽可能选择不加工表面为粗基准，而对诺干个不加工表面的工件，则应以与加工表面要求相对位置精度较高的不加工表面作粗基准，因此必须首先加工出15.8F8孔，为后续工序作为基准。 粗，精基准的选择列如下表；加工部位基准选择15.8F8孔换档叉外形轮廓及其端面（粗基准）换档叉脚两端面（粗加工）15.8F8孔面及其端面换
6、档叉脚内侧面51mm15.8F8孔,换档叉脚端面及换档叉脚外侧面换档叉脚弧面R10515.8F8孔，换档叉脚端面操纵槽两端面15.8F8孔，叉脚端面，叉脚内侧面操纵槽14.2 mm15.8F8孔，叉脚端面及其内侧面换档叉脚两端面（精加工）15.8F8孔，操纵槽M10孔15.8F8孔，操纵槽，叉脚内侧面2.3 制定工艺路线制定工艺路线的出发点，应当是使零件的几何形状、尺寸精度及位置精度等技术要求能得到合理的保证。在生产纲领已确定为大批生产的条件下，可以考虑采用专用夹具，并尽量使工序分散。除此以外，还应当考虑经济效果，以便使生产成本尽量下降。1、 工艺路线方案一：工序号工序内容1铣换档叉头端面2粗
7、铣叉脚两端面，粗糙度达12.5um.3以换档叉左端面为粗基准，钻，扩15.8F8孔，孔内壁粗糙度达6.3um4以15.8F8孔为精基准（以下个工序如没特别注明都以15.8F8孔为精基准）铣操纵槽，槽口倒角，保证操纵槽内侧两端面粗糙度达12.5um5粗铣操纵槽两端面，粗糙度达12.5um6粗铣叉脚两内侧面，粗糙度达12.5um7铣M10孔外端面，保证其表面粗糙度达12.5um且其与15.8F8孔中心线距离为12.7um8粗铣R105弧面，粗糙度达12.5um9以15.8F8孔为精基准，配合操纵槽，半精铣叉脚两端面，使其粗糙度达6.3um,且保证叉脚右端面与操纵槽半圆弧中心线的距离为33.5 0.
8、15mm,且两端面相对于15.8F8孔的垂直度误差不大于0.15mm10两叉口淬火处理11粗磨叉脚内侧面，使其粗糙度达6.3um12半精铣R105弧面，粗糙度达6.3um13叉脚倒角14半精铣操纵槽两端面，粗糙度达6.3um15以叉头端面及叉脚端面为基准，铰15.8F8孔，使其粗糙度达3.2um16以15.8F8孔为精基准配合操纵槽，钻8孔（M10的）17攻M10螺纹孔螺纹18清洗工件19检验 2、 工艺路线方案二：工序号工序内容1铣换档叉头左端面以换档叉左端面为粗基准，钻，扩，铰15.8F8孔，孔内粗糙度达6.3um2以15.8F8孔为精基准（以下个工序如没特别注明都以15.8F8孔为精基准
9、）铣操纵槽，槽口倒角，保证操纵槽内侧两端面粗糙度达12.5um3以15.8F8孔为精基准，粗铣叉脚两端面，粗铣操纵槽两端面, 粗铣叉脚两内侧面, 粗铣R105弧面,粗糙度达12.5um.4铣M10孔外端面，保证其表面粗糙度达12.5um且其与15.8F8孔中心线距离为12.7um5以15.8F8孔为精基准，配合操纵槽，半精铣叉脚两端面，使其粗糙度达6.3um,且保证叉脚右端面与操纵槽半圆弧中心线的距离为33.5 0.15mm,且两端面相对于15.8F8孔的垂直度误差不大于0.15mm6两叉口淬火处理7粗磨叉脚内侧面，使其粗糙度达6.3um8半精铣R105弧面，半精铣操纵槽两端面,粗糙度达6.3
10、um,叉脚倒角9以15.8F8孔为精基准配合操纵槽，钻8孔（M10的）10攻M10螺纹孔螺纹11清洗工件12检验工艺路线方案的分析与比较：方案一：主要是按工序分散原则组织工序，可使每个工序使用的设备和夹具比较简单，即可用通用夹具，调整，对刀也比较容易，对操作人员的技术水平要求较低，同时有利于保证工件的加工精度，适用于大批量生产。方案二：主要是按工序集中原则组织工序，虽然有利于保证各加工面间的相互位置精度要求，节省装夹时间，但对工人技术水平要求高，且需要用到专用夹具，不利于降低生产成本，故不适合大批量生产。综合上述两种方案，选用方案一更为合理。2.4 机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸的确定工序内
11、容单边余量/mm工序尺寸/mm表面粗糙度Ra/mm铣换档叉头端面46312.5钻15.8F8孔71412.5扩15.8F8孔0.715.46.3铰15.8F8孔0.215.8F83.2孔口倒角0.40.4两端铣操纵槽7.114.2 12.5操纵槽倒角0.80.8两端粗铣操纵槽两端面310.512.5粗铣叉脚两端面36.512.5粗铣叉脚内侧面34512.5铣M10孔外端面5.31812.5粗铣R105弧面3R104.512.5半精铣叉脚两端面0.35.96.3半精铣叉脚内侧面0.5516.3半精铣R105弧面0.5R1056.3叉脚倒角0.80.8两端半精铣操纵槽两端面0.4259.656.3
12、钻M10螺纹孔48攻M10螺纹孔螺纹M102.5 选择加工机床，刀具工序内容机床刀具备注铣换档叉头端面XA6132立式铣床（北京机床一厂）端铣刀d=22GB1106-85配用0-200mm/0.02mm游标卡尺钻15.8F8孔 ZQ4015台式钻床 14mm标准麻花钻GB6137-85扩15.8F8孔ZQ4015台式钻床15.4mm标准扩孔钻GB1141-84铰15.8F8孔ZQ4015台式钻床15.8B型直柄机用绞刀 GB1132-84塞规：小端15.8016 大端15.8043孔口倒角XA6132立式铣床直柄立铣刀d=2GB1110-85铣操纵槽XA6132卧式铣床凸半圆铣刀B=14.2铣
13、叉脚两端面XA6132立式铣床三面刃盘铣刀D=100GB1117-85磨叉脚两内侧面M7120A磨床铣操纵槽两端面XA6132立式铣床三面刃铣刀D=50GB1117-85铣叉脚两内侧面XA6132立式铣床组合双面铣刀D=40两加工面距离51mm铣M10孔外端面XA6132立式铣床直齿三面刃铣刀D=20GB1117-85铣R105弧面XA6132立式铣床端面盘状铣刀R105钻M10孔Z512-1台式钻床8直柄麻花钻GB6137-85攻M10螺纹细牙普通螺纹用丝锥M101 GB3464-83注：以上机床，刀具型号均由机械加工工艺设计实用手册张耀寰主编，航空工业出版社这本书查得。三. 附件3.1零件
14、图3.2零件毛坯图3.3工艺过程卡四 小 结 我一直都觉得实践环节是将感性认识上升为理性认识的重要过程。在这次工艺学课程设计的过程中，不仅使我对以前学过的机械制造工艺学，热加工工艺等学科的知识有了更为深刻的认识，同时也很大地锻炼了我实践环节的能力，感受到了设计带来的乐趣和魅力，为以后的学习工作奠定了基础。五参考文献1 机械制造技术基础及专业综合课程设计指导书王建军 黄宜坚主编 华侨大学机电学院2 机械加工工艺设计实用手册张耀寰主编，航空工业出版社3 机械制造工艺学课程设计指导书图书馆借书，TH16Z3434 机械制造工艺学王先逵主编，清华大学，机械工业出版社5 机械制造工艺制造手册图书馆借书，TH16N241